Climatizacion Geotermica

UNIVERSIDAD PONTIFICIA COMILLAS
ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA (ICAI)
INGENIERO INDUSTRIAL

PROYECTO FIN DE CARRERA

CLIMATIZACIÓN GEOTÉRMICA DE UN EDIFICIO

AUTOR:

CARLOS SANZ JIMENO MADRID, JUNIO DE 2010

A la memoria de mi tío Urbano, que en Abril de 2010 cruelmente nos dejó, llevándose consigo los mejores recuerdos de una infancia.

Mi agradecimiento a D. Julio, porhaberme ayudado con su experiencia y conocimientos en la realización de este proyecto.

RESUMEN DEL PROYECTO

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CLIMATIZACIÓN GEOTÉRMICA DE UN EDIFICIO Autor: Sanz Jimeno, Carlos. Director: Montes Ponce de León, Julio. Entidad Colaboradora: ICAI-Universidad Pontificia de Comillas.

RESUMEN DEL PROYECTO En el presente proyecto se va a estudiar la climatización de un edificio situado en lacalle María Blanco de Madrid aprovechando el calor de baja temperatura del subsuelo. En la climatización geotérmica se utiliza el subsuelo como manantial de calor. Así, en función de la etapa del año en la que estemos, transmitiremos calor a la vivienda procedente del subsuelo (invierno), y transportaremos calor de la vivienda al subsuelo (verano) mediante una bomba de calor. Primeramente se haevaluado las necesidades térmicas de la vivienda en cuestión, tomando como referencia la climatología del lugar, las características constructivas y unas condiciones de confort preestablecidas. Hay que destacar que es una vivienda que tiene proyectada su construcción, pero al no estar construida aún, su climatización por geotermia es más viable. La parcela donde estará situada consta de 195,26 . Lasuperficie total a construir es de 241,03 , de los cuales son útiles 199,48 .

Con los datos de la vivienda, tanto de fachadas (materiales y orientación), plantas, habitaciones, huecos, cubierta, además de las condiciones climatológicas de la zona, se calculan las pérdidas térmicas en función de la época del año (en invierno se debe tener en cuenta las infiltraciones y la transmisión, mientrasque en verano la radiación solar e internas, transmisión e infiltraciones). Teniendo en cuenta estas particularidades de la vivienda, se obtienen sus necesidades energéticas, siendo estas de 5,70kW para el verano y 9,77kW para el invierno. La bomba de calor geotérmica, así como toda la instalación estará dimensionada para el periodo invernal al ser el momento del año en el que se necesita máspotencia. Las características del subsuelo de dicha área, que será la fuente y sumidero de calor son las siguientes: una primera capa hasta los 0,6 metros de profundidad compuesta de rellenos arenoarcillosos marrones y restos antrópicos; y una segunda capa desde los 0,6 metros de profundidad de arcillas arenosas marrones con algo de gravas que conforme aumenta la profundidad, aumenta su consistencia.Una vez obtenidas las necesidades energéticas, se elegirá la bomba de calor geotérmica necesaria para satisfacer los requerimientos energéticos de la vivienda, los sistemas de calefacción y refrigeración, instalación del ACS y el sistema de intercambio de calor con el subsuelo.

UNIVERSIDAD PONTIFICIA DE COMILLAS

RESUMEN DEL PROYECTO

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Se ha escogido la bomba de calor TERRA 10S/W-HGL-P que es la que tiene una mejor relación técnico-económica. En cuanto a la distribución del calor por la vivienda, teniendo en cuenta que es una vivienda no construida, será por suelo radiante. Con él, se conseguirá una mayor uniformidad e inercia en la distribución del calor por el habitáculo. El sistema de refrigeración durante los meses de verano será producido por fan coils. Es el sistema másconveniente puesto que el frío va de arriba hacia abajo. El intercambio de calor con el subsuelo se realizará a través de unos colectores encargados de transportar el fluido que intercambia el calor con el subsuelo. Por norma general, los colectores son de polietileno y el fluido que transportan está compuesto por agua (70%) y de anticongelante (30%). Dicho intercambio se realiza en base a las...